JPH0520580B2 - - Google Patents
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- JPH0520580B2 JPH0520580B2 JP17569384A JP17569384A JPH0520580B2 JP H0520580 B2 JPH0520580 B2 JP H0520580B2 JP 17569384 A JP17569384 A JP 17569384A JP 17569384 A JP17569384 A JP 17569384A JP H0520580 B2 JPH0520580 B2 JP H0520580B2
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- Japan
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- cylinder
- engine
- amount
- correction
- rotational fluctuation
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Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/008—Controlling each cylinder individually
- F02D41/0085—Balancing of cylinder outputs, e.g. speed, torque or air-fuel ratio
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
- F02D41/1498—With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
本発明は、電子制御デイーゼルエンジンの気筒
別噴射量補正方法に係り、特に、自動車用の電子
制御デイーゼルエンジンに用いるのに好適な、爆
発気筒毎の回転変動を検出し、気筒毎の回転変動
偏差に基づいて補正量を気筒毎に学習して、気筒
間の燃料噴射量のばらつきによるエンジン振動を
抑えるようにした電子制御デイーゼルエンジンの
気筒別噴射量補正方法の改良に関する。
別噴射量補正方法に係り、特に、自動車用の電子
制御デイーゼルエンジンに用いるのに好適な、爆
発気筒毎の回転変動を検出し、気筒毎の回転変動
偏差に基づいて補正量を気筒毎に学習して、気筒
間の燃料噴射量のばらつきによるエンジン振動を
抑えるようにした電子制御デイーゼルエンジンの
気筒別噴射量補正方法の改良に関する。
一般に、デイーゼルエンジンは、ガソリンエン
ジンに比較して、アイドル時の振動が!?かに大き
く、エンジンマウント機構によつて弾性的に支持
されたデイーゼルエンジンがその振動によつて共
振し、車両の居住性を悪化させるだけでなく、エ
ンジン周辺の機器に悪影響を及ぼす場合があつ
た。これは、例えばデイーゼルエンジンが４サイ
クルの場合に、デイーゼルエンジンの回転の半分
のサイクルで各気筒に圧送される燃料の周期的ば
らつきに原因する、エンジンの回転に対する1/2
次の低周波の振動によつて主として引き起こされ
る。即ち、デイーゼルエンジンにおいて、気筒間
の燃料噴射量がばらついていると、第６図に示す
如く、爆発気筒毎（４気筒ならば180°CA（クラン
ク角度）毎）の回転変動ΔNEが等しくならず、
爆発４回に１回の周期でクランクまわり振れのう
ねりＳを生じ、これが、車両乗員に不快感を与え
るものである。図において、TDCは上死点であ
る。 このため、エンジン本体、燃料噴射ポンプ及び
インジエクシヨンノズルを極めて高精度に製作し
て、各気筒に供給される燃料のばらつきを小さく
することが考えられるが、そのためには、生産技
術上の大きな困難を伴なうと共に、燃料噴射ポン
プ等が極めて高価なものとなつてしまう。一方、
エンジンマウント機構を改良してエンジンの振動
を抑制することも考えられるが、該マウント機構
が複雑且つ高価となると共に、デイーゼルエンジ
ン自体の振動を抑制するものではないので、根本
的な対策にはなり得ないという問題点を有してい
た。 このような問題点を解消するべく、例えば、第
７図に示すような、燃料噴射ポンプ１２の駆動軸
１４に取付けたギヤ２０と、ポンプハウジング１
２Ａに取付けたエンジン回転センサ２２によつて
NE生波形を得、第８図に示す如く、前記NE生
波形を成形したNEパルスの立下りによつて検出
される、前記駆動軸１４の例えば22.5°PA（ポン
プ角）（エンジンの45°CA）回転毎に、該45°CA
の回転に要した時間ΔTから直前の45°CA回転に
おけるエンジン回転数NEi（ｉ＝１〜４）を算出
し、該エンジン回転数NEiから、第９図に示す如
く、爆発気筒毎の回転変動DNEp（ｐは気筒番号
＝１〜４）を検出し、これと全気筒の回転変動の
平均値WNDLT（＝4 〓P=1 DNEp／４）とを比較し、
当該気筒の回転変動が前記平均値WNDLTより
小さい場合には、当該気筒の燃料噴射量が少ない
ものと看做して、その差DDNEpに応じて、例え
ば第１０図に示すようなマツプを用いて、増量す
べき毎回補正量Δqを学習して、次回の当該気筒
の燃料噴射量を増量し、逆に、当該気筒の回転変
動が平均値WNDLTより大きい場合には、減量
すべき毎回補正量Δqを学習して、次回の当該気
筒の燃料噴射量を減量することが考えられる。こ
のようにして、例えば第１１図に示すような手順
で、各気筒の回転変動が揃うまで、燃料噴射量制
御アクチユエータ、例えば分配型燃料噴射ポンプ
ではスピルリングを制御するためのスピルアクチ
ユエータを気筒毎に制御して、最終噴射量
Qfin′を気筒毎に増減することによつて、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを解消することができ、
各気筒間の爆発力を均一化して、エンジン振動を
抑えることができる。 第１１図において、ΔQpは、毎回補正量Δqの
積算値である気筒別補正量、ΔQpmax、ΔQpmin
は、その上下限値、K5は、ニユートラルで、エ
ンジン回転数が1000〜1500rpmの時のハンチング
を防止するための、エンジン回転数が高いほど気
筒別補正量を小さくするようにした補正係数、
Qfinは、平均エンジン回転数NEとアクセル開度
Accp等から算出される噴射量である。
ジンに比較して、アイドル時の振動が!?かに大き
く、エンジンマウント機構によつて弾性的に支持
されたデイーゼルエンジンがその振動によつて共
振し、車両の居住性を悪化させるだけでなく、エ
ンジン周辺の機器に悪影響を及ぼす場合があつ
た。これは、例えばデイーゼルエンジンが４サイ
クルの場合に、デイーゼルエンジンの回転の半分
のサイクルで各気筒に圧送される燃料の周期的ば
らつきに原因する、エンジンの回転に対する1/2
次の低周波の振動によつて主として引き起こされ
る。即ち、デイーゼルエンジンにおいて、気筒間
の燃料噴射量がばらついていると、第６図に示す
如く、爆発気筒毎（４気筒ならば180°CA（クラン
ク角度）毎）の回転変動ΔNEが等しくならず、
爆発４回に１回の周期でクランクまわり振れのう
ねりＳを生じ、これが、車両乗員に不快感を与え
るものである。図において、TDCは上死点であ
る。 このため、エンジン本体、燃料噴射ポンプ及び
インジエクシヨンノズルを極めて高精度に製作し
て、各気筒に供給される燃料のばらつきを小さく
することが考えられるが、そのためには、生産技
術上の大きな困難を伴なうと共に、燃料噴射ポン
プ等が極めて高価なものとなつてしまう。一方、
エンジンマウント機構を改良してエンジンの振動
を抑制することも考えられるが、該マウント機構
が複雑且つ高価となると共に、デイーゼルエンジ
ン自体の振動を抑制するものではないので、根本
的な対策にはなり得ないという問題点を有してい
た。 このような問題点を解消するべく、例えば、第
７図に示すような、燃料噴射ポンプ１２の駆動軸
１４に取付けたギヤ２０と、ポンプハウジング１
２Ａに取付けたエンジン回転センサ２２によつて
NE生波形を得、第８図に示す如く、前記NE生
波形を成形したNEパルスの立下りによつて検出
される、前記駆動軸１４の例えば22.5°PA（ポン
プ角）（エンジンの45°CA）回転毎に、該45°CA
の回転に要した時間ΔTから直前の45°CA回転に
おけるエンジン回転数NEi（ｉ＝１〜４）を算出
し、該エンジン回転数NEiから、第９図に示す如
く、爆発気筒毎の回転変動DNEp（ｐは気筒番号
＝１〜４）を検出し、これと全気筒の回転変動の
平均値WNDLT（＝4 〓P=1 DNEp／４）とを比較し、
当該気筒の回転変動が前記平均値WNDLTより
小さい場合には、当該気筒の燃料噴射量が少ない
ものと看做して、その差DDNEpに応じて、例え
ば第１０図に示すようなマツプを用いて、増量す
べき毎回補正量Δqを学習して、次回の当該気筒
の燃料噴射量を増量し、逆に、当該気筒の回転変
動が平均値WNDLTより大きい場合には、減量
すべき毎回補正量Δqを学習して、次回の当該気
筒の燃料噴射量を減量することが考えられる。こ
のようにして、例えば第１１図に示すような手順
で、各気筒の回転変動が揃うまで、燃料噴射量制
御アクチユエータ、例えば分配型燃料噴射ポンプ
ではスピルリングを制御するためのスピルアクチ
ユエータを気筒毎に制御して、最終噴射量
Qfin′を気筒毎に増減することによつて、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを解消することができ、
各気筒間の爆発力を均一化して、エンジン振動を
抑えることができる。 第１１図において、ΔQpは、毎回補正量Δqの
積算値である気筒別補正量、ΔQpmax、ΔQpmin
は、その上下限値、K5は、ニユートラルで、エ
ンジン回転数が1000〜1500rpmの時のハンチング
を防止するための、エンジン回転数が高いほど気
筒別補正量を小さくするようにした補正係数、
Qfinは、平均エンジン回転数NEとアクセル開度
Accp等から算出される噴射量である。
しかしながら、従来は、爆発気筒毎の回転変動
偏差DDNEpのみに応じて毎回補正量Δqを算出す
るようにしていたため、自動変速機を備えた車両
（以下、自動変速車と称する）と手動変速機を備
えた車両（以下、手動変速車と称する）で同一の
毎回補正量Δq算出マツプを用いることができな
いだけでなく、エンジンフリクシヨンが小さい時
や空気調和装置（以下、エアコンと称する）が作
動している時、フアストアイドル時等エンジン平
均回転数が高く、回転変動DNEpが小さくなる時
に、毎回補正量Δqが過大となり、気筒別補正量
ΔQpが上下限に発散してしまい、効果的にエン
ジン振動を抑えることができなくなる場合があつ
た。 即ち、前出第１１図に示した従来の気筒別噴射
量補正ロジツクでは、ステツプ124で各気筒の回
転変動DNEpを算出した後、ステツプ126で平均
回転変動WNDLTを算出し、次にステツプ128で
各気筒の回転変動偏差DDNEpを算出して、ステ
ツプ130で前出第１０図に示したようなマツプを
用いて、毎回補正量Δqを回転変動偏差DDNEpに
応じて求め、ステツプ132で毎回補正量Δqをその
まま前回までの補正量積算値ΔQpに加えて、今
回の気筒別補正量としている。ところが、自動変
速車の場合、フライホイールの慣性質量が手動変
速車に比べて小さく、又自動変速機の油の抵抗も
あるため、TDCでの回転の落込み、即ち平均回
転変動DNEpが、第１２図Ａに示す如く、第１３
図Ａに示す手動変速車の場合に比べてかなり大き
くなる。そのため、従来例のように、同一の回転
変動偏差DDNEpに対して一律に同一の毎回補正
量Δqを算出する方法では、自動変速車の方が補
正による効果が低く、第１２図Ｂ，Ｃに示す如
く、気筒間噴射量のばらつきを補正しきるのに時
間を要するのに対して、手動変速車では、第１３
図Ｂ，Ｃに示す如く、毎回補正量Δqが零に収束
し難いため、補正量積算値ΔQpが上下限に発散
して過大となり、エンジン振動が収束しなくな
る。
偏差DDNEpのみに応じて毎回補正量Δqを算出す
るようにしていたため、自動変速機を備えた車両
（以下、自動変速車と称する）と手動変速機を備
えた車両（以下、手動変速車と称する）で同一の
毎回補正量Δq算出マツプを用いることができな
いだけでなく、エンジンフリクシヨンが小さい時
や空気調和装置（以下、エアコンと称する）が作
動している時、フアストアイドル時等エンジン平
均回転数が高く、回転変動DNEpが小さくなる時
に、毎回補正量Δqが過大となり、気筒別補正量
ΔQpが上下限に発散してしまい、効果的にエン
ジン振動を抑えることができなくなる場合があつ
た。 即ち、前出第１１図に示した従来の気筒別噴射
量補正ロジツクでは、ステツプ124で各気筒の回
転変動DNEpを算出した後、ステツプ126で平均
回転変動WNDLTを算出し、次にステツプ128で
各気筒の回転変動偏差DDNEpを算出して、ステ
ツプ130で前出第１０図に示したようなマツプを
用いて、毎回補正量Δqを回転変動偏差DDNEpに
応じて求め、ステツプ132で毎回補正量Δqをその
まま前回までの補正量積算値ΔQpに加えて、今
回の気筒別補正量としている。ところが、自動変
速車の場合、フライホイールの慣性質量が手動変
速車に比べて小さく、又自動変速機の油の抵抗も
あるため、TDCでの回転の落込み、即ち平均回
転変動DNEpが、第１２図Ａに示す如く、第１３
図Ａに示す手動変速車の場合に比べてかなり大き
くなる。そのため、従来例のように、同一の回転
変動偏差DDNEpに対して一律に同一の毎回補正
量Δqを算出する方法では、自動変速車の方が補
正による効果が低く、第１２図Ｂ，Ｃに示す如
く、気筒間噴射量のばらつきを補正しきるのに時
間を要するのに対して、手動変速車では、第１３
図Ｂ，Ｃに示す如く、毎回補正量Δqが零に収束
し難いため、補正量積算値ΔQpが上下限に発散
して過大となり、エンジン振動が収束しなくな
る。
【発明の目的】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくな
されたもので、自動変速車、手動変速車の何れに
も使用でき、しかも、エアコンがオフとなつたと
きやフアストアイドル時等平均回転数が高い時に
も補正量が過大になることがなく、適切な補正が
行われる電子制御デイーゼルエンジンの気筒別噴
射量補正方法を提供することを目的とする。
されたもので、自動変速車、手動変速車の何れに
も使用でき、しかも、エアコンがオフとなつたと
きやフアストアイドル時等平均回転数が高い時に
も補正量が過大になることがなく、適切な補正が
行われる電子制御デイーゼルエンジンの気筒別噴
射量補正方法を提供することを目的とする。
本発明は、爆発気筒毎の回転変動を検出し、気
筒毎の回転変動偏差に基づいて補正量を気筒毎に
学習して、気筒間の燃料噴射量のばらつきによる
エンジン振動を抑えるようにした電子制御デイー
ゼルエンジンの気筒別噴射量補正方法において、
第１図にその要旨を示す如く、前記回転変動偏差
に応じて毎回補正量を求める手順と、当該気筒の
回転変動量に応じて、該回転変動量が小さい程小
さくなるようにされた補正係数を求める手順と、
該補正係数を前記毎回補正量に乗じたものを、補
正量積算値に加算する手順とを含むことにより、
前記目的を達成したものである。
筒毎の回転変動偏差に基づいて補正量を気筒毎に
学習して、気筒間の燃料噴射量のばらつきによる
エンジン振動を抑えるようにした電子制御デイー
ゼルエンジンの気筒別噴射量補正方法において、
第１図にその要旨を示す如く、前記回転変動偏差
に応じて毎回補正量を求める手順と、当該気筒の
回転変動量に応じて、該回転変動量が小さい程小
さくなるようにされた補正係数を求める手順と、
該補正係数を前記毎回補正量に乗じたものを、補
正量積算値に加算する手順とを含むことにより、
前記目的を達成したものである。
本発明においては、爆発気筒毎の回転変動を検
出し、気筒毎の回転変動偏差に基づいて補正量を
気筒毎に学習するに際して、回転変動偏差に応じ
て毎回補正量を求めるだけでなく、当該気筒の回
転変動量に応じて、該回転変動量が小さい程小さ
くなるようにされた補正係数を求め、該補正係数
を毎回補正量に乗じたものを、補正量積算値に加
算するようにしたので、自動変速車、手動変速車
の何れにおいても、又、エアコンオフ時やフアス
トアイドル時等平均回転数が高い時においても、
補正量の過不足がなくなり、エンジン振動が迅速
に収束される。
出し、気筒毎の回転変動偏差に基づいて補正量を
気筒毎に学習するに際して、回転変動偏差に応じ
て毎回補正量を求めるだけでなく、当該気筒の回
転変動量に応じて、該回転変動量が小さい程小さ
くなるようにされた補正係数を求め、該補正係数
を毎回補正量に乗じたものを、補正量積算値に加
算するようにしたので、自動変速車、手動変速車
の何れにおいても、又、エアコンオフ時やフアス
トアイドル時等平均回転数が高い時においても、
補正量の過不足がなくなり、エンジン振動が迅速
に収束される。
以下、図面を参照して、本発明に係る電子制御
デイーゼルエンジンの気筒別噴射量補正方法が採
用された、自動車用電子制御デイーゼルエンジン
の噴射量制御装置の実施例を詳細に説明する。 本実施例は、第２図に示す如く、 デイーゼルエンジン１０のクランク軸の回転と
連動して回転される駆動軸１４、該駆動軸１４に
固着された、燃料を圧送するためのフイードポン
プ１６（第２図は90°展開した状態を示す）、燃料
供給圧を調整するための燃圧調整弁１８、前記駆
動軸１４に固着されたギヤ２０の回転変位からデ
イーゼルエンジン１０の回転状態を検出するため
の、例えば電磁ピツクアツプからなるエンジン回
転センサ２２、フエイスカム２３と共動してポン
ププランジヤ２４を駆動するためのローラリング
２５、該ローラリング２５の回動位置を制御する
ためのタイマピストン２６（第２図は90°展開し
た状態を示す）、該タイマピストン２６の位置を
制御することによつて燃料噴射時期を制御するた
めのタイミング制御弁２８、前記タイマピストン
２６の位置を検出するための、例えば可変インダ
クタンスセンサからなるタイマ位置センサ３０、
前記ポンププランジヤ２４からの燃料逃し時期を
制御するためのスピルリング３２、該スピルリン
グ３２の位置を制御することによつて燃料噴射量
を制御するためのスピルアクチユエータ３４、該
スピルアクチユエータ３４のプランジヤ３４Ａの
変位から前記スピルリング３２の位置Vspを検出
するための、例えば可変インダクタンスセンサか
らなるスピル位置センサ３６、エンジン停止時に
燃料をカツトするための燃料カツトソレノイド
（以下、FCVと称する）３８及び燃料の逆流や後
垂れを防止するためのデリバリバルブ４２を有す
る分配型の燃料噴射ポンプ１２と、 該燃料噴射ポンプ１２のデリバリバルブ４２か
ら吐出される燃料をデイーゼルエンジン１０の燃
焼室内に噴射するためのインジエクシヨンノズル
４４と、 吸気管４６を介して吸入される吸入空気の圧力
を検出するための吸気圧センサ４８と、 同じく吸入空気の温度を検出するための吸気温
センサ５０と、 エンジン１０のシリンダブロツクに配設され
た、エンジン冷却水温を検出するための水温セン
サ５２と、 運転者の操作するアクセルペダル５４の踏込み
角度（以下、アクセル開度と称する）Accpを検
出するためのアクセルセンサ５６と、 前記アクセルセンサ５６の出力から検出される
アクセル開度Accp、前記エンジン回転センサ２
２の出力から求められるエンジン回転数NE、前
記水温センサ５２の出力から検出されるエンジン
冷却水温等により制御噴射時期及び制御噴射量を
求め、前記燃料噴射ポンプ１２から制御噴射時期
に制御噴射量の燃料が噴射されるように、前記タ
イミング制御弁２８、スピルアクチユエータ３４
等を制御する電子制御ユニツト（以下、ECUと
称する）５８と、から構成されている。 前記ECU５８は、第３図に詳細に示す如く、
各種演算処理を行うための、例えばマイクロプロ
セツサからなる中央処理ユニツト（以下、CPU
と称する）５８Ａと、各種クロツク信号を発生す
るクロツク５８Ｂと、前記CPU５８Ａにおける
演算データ等を一時的に記憶するためのランダム
アクセスメモリ（以下、RAMと称する）５８Ｃ
と、制御プログラムや各種データ等を記憶するた
めのリードオンリーメモリ（以下、ROMと称す
る）５８Ｄと、バツフア５８Ｅを介して入力され
る前記水温センサ５２出力、バツフア５８Ｆを介
して入力される前記吸気温センサ５０出力、バツ
フア５８Ｇを介して入力される前記吸気圧センサ
４８出力、バツフア５８Ｈを介して入力される前
記アクセルセンサ５６出力、センサ駆動回路５８
Ｊ出力のセンサ駆動用周波数信号によつて駆動さ
れ、センサ信号検出回路５８Ｋを介して入力され
る前記スピル位置センサ３６出力Vsp、同じくセ
ンサ駆動回路５８Ｌ出力のセンサ駆動用周波数信
号によつて駆動され、センサ信号検出回路５８Ｍ
を介して入力される前記タイマ位置センサ３０出
力等を順次取込むためのマルチプレクサ（以下、
MPXと称する）５８Ｎと、該MPX５８Ｎ出力の
アナログ信号をデジタル信号に変換するためのア
ナログ−デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器と
称する）５８Ｐと、該Ａ／Ｄ変換器５８Ｐの出力
をCPU５８Ａに取込むための入出力ポート（以
下、Ｉ／Ｏポートと称する）５８Ｑと、前記エン
ジン回転センサ２２の出力を波形整形して前記
CPU５８Ａに直接取込むための波形整形回路５
８Ｒと、前記CPU５８Ａの演算結果に応じて前
記タイミング制御弁２８を駆動するための駆動回
路５８Ｓと、同じく前記CPU５８Ａの演算結果
に応じて前記FCV３８を駆動するための駆動回
路５８Ｔと、デジタル−アナログ変換器（以下、
Ｄ／Ａ変換器と称する）５８Ｕによりアナログ信
号に変換された前記CPU５８Ａ出力と前記スピ
ル位置センサ３６出力のスピル位置信号Vspとの
偏差に応じて、前記スピルアクチユエータ３４を
駆動するためのサーボ増幅器５８Ｖ及び駆動回路
５８Ｗと、前記各構成機器間を接続するためのコ
モンバス５８Ｘと、から構成されている。 以下、実施例の作用を説明する。 この実施例における燃料噴射量の算出は、第４
図に示すような、45°CA毎に通る割込みルーチン
ICIに従つて実行される。即ち、前記エンジン回
転センサ２２からクランク角45°CA毎に出力され
るNEパルスの立下がりと共に、前出第１１図に
示した従来例と同様のステツプ110に入り、前出
第８図に示した如く、前回のNEパルス立下がり
から今回のNEパルス立下がりまでの時間間隔
ΔTから45°CA毎のエンジン回転数NEi（ｉ＝１〜
４）を算出する。カウンタｉは、NEパルスの立
下りにより１→２→３→４→１と更新されるの
で、このエンジン回転数NEiも、180°CA毎に、
NE1→NE2→NE3→NE4→NE1と一回りして、
各々のメモリに保存されることとなる。 次いでステツプ112に進み、次式に示す如く、
180°CA間の平均エンジン回転数NEを算出する。 NE＝（NE1＋NE2＋NE3＋NE4）／４ ……(1) 次いでステツプ114に進み、カウンタｉを更新
した後、ステツプ116で、1000〜1500rpmのエン
ジン回転数が比較的高い時のハンチングを防止す
るための、エンジン回転数NEに応じた補正係数
K5を算出する。 次いでステツプ118に進み、カウンタｉの計数
値が４であるか否かを判定する。判定結果が正で
ある場合、即ち、カウンタｉが３→４に更新され
た直後である時には、ステツプ120に進み、アイ
ドル安定状態であるか否かを判定する。判定結果
が正である場合、即ち、例えば始動中や始動直後
でなく、アクセル角度Accpが０％であり、シフ
ト位置がニユートラルであるか、又は自動変速機
を備えた車両の場合はＤレンジであり且つ車速が
零であるという条件が全て成立した時には、ステ
ツプ122に進み、エンジン回転数NE1が、同一の
気筒番号ｐに対するNE1〜NE4の中で最小値であ
る状態が、２気筒以上であるか否かを判定する。 判定結果が正である場合、即ち、失火等が発生
しておらず、回転が安定していると判断される時
には、ステツプ124に進み、前出第９図に示した
如く、次式により、各気筒に対応した回転変動
DNEpを算出して、各々のメモリに保存する。 DNEp←NE3−NE1 ……(2) ここで、カウンタｐは、各気筒に対応してお
り、カウンタｉが４→１になる時に１→２→３→
４→１と更新され、720°CAで一まわりするよう
にされている。 次いでステツプ126に進み、次式を用いて、回
転変動の平均値WNDLTを算出して、メモリに
保存する。 WNDLT←4 〓P=1 DEEP／４ ……(3) 次いでステツプ128に進み、次式を用いて、平
均回転変動WNDLTと各気筒の回転変動DNEp
との偏差DDNEpを算出する。 DDNEp←WNDLT−DNEp ……(4) 次いでステツプ130に進み、算出された偏差
DDNEpに応じて、例えば前出第１０図に示した
ような関係から、次式により、偏差DDNEpに応
じた毎回補正量Δqを算出する。 Δq＝ｆ（DDNEp） ……(5) 次いで本発明によるステツプ210に進み、次式
に示す如く、今回求められた毎回補正量Δqに補
正係数K8を乗じた値を、前回までの積算値ΔQp
に積算し、今回値としてメモリする。 ΔQp←ΔQp＋K8×Δq ……(6) ここで、前記補正係数K8は、当該気筒の回転
変動DNEpに応じて、例えば第５図に示す如く、
回転変動が小さい程小さくなるようにされてい
る。 次いで、従来例と同様のステツプ134に進み、
積算値ΔQpがその上限値ΔQpmaxより大となつ
たか否かを判定する。判定結果が正である場合に
は、ステツプ136に進み、上限値ΔQpmaxを積算
値ΔQpに入れて、その上限をガードする。一方、
前出ステツプ134の判定結果が否である場合には、
ステツプ138に進み、積算値ΔQpがその下限値
ΔQpminより小となつたか否かを判定する。判定
結果が正である場合には、ステツプ140に進み、
下限値ΔQpminを積算値ΔQpに入れて、その下限
をガードする。 前出ステツプ120〜140は、カウンタｉが４の時
だけ通るルーチンであるため、180°CAに１回だ
け、NE3の算出が終了した直後に通ることとな
る。 一方、前出ステツプ118の判定結果が否である
場合には、ステツプ142に進み、カウンタｉの計
数値が２であるか否かを判定する。判定結果が正
である場合、即ち、カウンタの計数値が１→２に
更新された直後であると判断された時には、ステ
ツプ144に進み、カウンタｐを更新する。ステツ
プ144終了後、又は前出ステツプ142の判定結果が
否である場合には、ステツプ146に進み、次式に
より最終噴射量Qfin′を算出する。 Qfin′←Qfin＋K5×ΔQp＋1 ……(7) ここで、Qfinは、公知の噴射量算出ルーチン
によつて平均エンジン回転数NEやアクセル開度
Accpから求められている噴射量である。 前出ステツプ120，122，138の判定結果が否で
ある場合、又は、前出ステツプ136，140，146終
了後、このICIルーチンを終了する。 このようにして、手動変速車の場合は回転変動
DNEpが小さくなるため、補正量ΔQpが過大とな
らず、効果的にエンジン振動を抑えることができ
る。又、エンジンフリクシヨンが小さい時や、エ
アコン作動時、フアストアイドル時等平均回転数
が高い時にも、やはり回転変動DNEpが小さくな
るため、補正量ΔQpが過大になることがない。 なお、前記実施例は、本発明を、燃料噴射量制
御アクチユエータとしてスピルリングが備えられ
た電子制御デイーゼルエンジンに適用したもので
あるが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、
他の型式の燃料噴射量制御アクチユエータを備え
たデイーゼルエンジンにも同様に適用できること
は明らかである。
デイーゼルエンジンの気筒別噴射量補正方法が採
用された、自動車用電子制御デイーゼルエンジン
の噴射量制御装置の実施例を詳細に説明する。 本実施例は、第２図に示す如く、 デイーゼルエンジン１０のクランク軸の回転と
連動して回転される駆動軸１４、該駆動軸１４に
固着された、燃料を圧送するためのフイードポン
プ１６（第２図は90°展開した状態を示す）、燃料
供給圧を調整するための燃圧調整弁１８、前記駆
動軸１４に固着されたギヤ２０の回転変位からデ
イーゼルエンジン１０の回転状態を検出するため
の、例えば電磁ピツクアツプからなるエンジン回
転センサ２２、フエイスカム２３と共動してポン
ププランジヤ２４を駆動するためのローラリング
２５、該ローラリング２５の回動位置を制御する
ためのタイマピストン２６（第２図は90°展開し
た状態を示す）、該タイマピストン２６の位置を
制御することによつて燃料噴射時期を制御するた
めのタイミング制御弁２８、前記タイマピストン
２６の位置を検出するための、例えば可変インダ
クタンスセンサからなるタイマ位置センサ３０、
前記ポンププランジヤ２４からの燃料逃し時期を
制御するためのスピルリング３２、該スピルリン
グ３２の位置を制御することによつて燃料噴射量
を制御するためのスピルアクチユエータ３４、該
スピルアクチユエータ３４のプランジヤ３４Ａの
変位から前記スピルリング３２の位置Vspを検出
するための、例えば可変インダクタンスセンサか
らなるスピル位置センサ３６、エンジン停止時に
燃料をカツトするための燃料カツトソレノイド
（以下、FCVと称する）３８及び燃料の逆流や後
垂れを防止するためのデリバリバルブ４２を有す
る分配型の燃料噴射ポンプ１２と、 該燃料噴射ポンプ１２のデリバリバルブ４２か
ら吐出される燃料をデイーゼルエンジン１０の燃
焼室内に噴射するためのインジエクシヨンノズル
４４と、 吸気管４６を介して吸入される吸入空気の圧力
を検出するための吸気圧センサ４８と、 同じく吸入空気の温度を検出するための吸気温
センサ５０と、 エンジン１０のシリンダブロツクに配設され
た、エンジン冷却水温を検出するための水温セン
サ５２と、 運転者の操作するアクセルペダル５４の踏込み
角度（以下、アクセル開度と称する）Accpを検
出するためのアクセルセンサ５６と、 前記アクセルセンサ５６の出力から検出される
アクセル開度Accp、前記エンジン回転センサ２
２の出力から求められるエンジン回転数NE、前
記水温センサ５２の出力から検出されるエンジン
冷却水温等により制御噴射時期及び制御噴射量を
求め、前記燃料噴射ポンプ１２から制御噴射時期
に制御噴射量の燃料が噴射されるように、前記タ
イミング制御弁２８、スピルアクチユエータ３４
等を制御する電子制御ユニツト（以下、ECUと
称する）５８と、から構成されている。 前記ECU５８は、第３図に詳細に示す如く、
各種演算処理を行うための、例えばマイクロプロ
セツサからなる中央処理ユニツト（以下、CPU
と称する）５８Ａと、各種クロツク信号を発生す
るクロツク５８Ｂと、前記CPU５８Ａにおける
演算データ等を一時的に記憶するためのランダム
アクセスメモリ（以下、RAMと称する）５８Ｃ
と、制御プログラムや各種データ等を記憶するた
めのリードオンリーメモリ（以下、ROMと称す
る）５８Ｄと、バツフア５８Ｅを介して入力され
る前記水温センサ５２出力、バツフア５８Ｆを介
して入力される前記吸気温センサ５０出力、バツ
フア５８Ｇを介して入力される前記吸気圧センサ
４８出力、バツフア５８Ｈを介して入力される前
記アクセルセンサ５６出力、センサ駆動回路５８
Ｊ出力のセンサ駆動用周波数信号によつて駆動さ
れ、センサ信号検出回路５８Ｋを介して入力され
る前記スピル位置センサ３６出力Vsp、同じくセ
ンサ駆動回路５８Ｌ出力のセンサ駆動用周波数信
号によつて駆動され、センサ信号検出回路５８Ｍ
を介して入力される前記タイマ位置センサ３０出
力等を順次取込むためのマルチプレクサ（以下、
MPXと称する）５８Ｎと、該MPX５８Ｎ出力の
アナログ信号をデジタル信号に変換するためのア
ナログ−デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器と
称する）５８Ｐと、該Ａ／Ｄ変換器５８Ｐの出力
をCPU５８Ａに取込むための入出力ポート（以
下、Ｉ／Ｏポートと称する）５８Ｑと、前記エン
ジン回転センサ２２の出力を波形整形して前記
CPU５８Ａに直接取込むための波形整形回路５
８Ｒと、前記CPU５８Ａの演算結果に応じて前
記タイミング制御弁２８を駆動するための駆動回
路５８Ｓと、同じく前記CPU５８Ａの演算結果
に応じて前記FCV３８を駆動するための駆動回
路５８Ｔと、デジタル−アナログ変換器（以下、
Ｄ／Ａ変換器と称する）５８Ｕによりアナログ信
号に変換された前記CPU５８Ａ出力と前記スピ
ル位置センサ３６出力のスピル位置信号Vspとの
偏差に応じて、前記スピルアクチユエータ３４を
駆動するためのサーボ増幅器５８Ｖ及び駆動回路
５８Ｗと、前記各構成機器間を接続するためのコ
モンバス５８Ｘと、から構成されている。 以下、実施例の作用を説明する。 この実施例における燃料噴射量の算出は、第４
図に示すような、45°CA毎に通る割込みルーチン
ICIに従つて実行される。即ち、前記エンジン回
転センサ２２からクランク角45°CA毎に出力され
るNEパルスの立下がりと共に、前出第１１図に
示した従来例と同様のステツプ110に入り、前出
第８図に示した如く、前回のNEパルス立下がり
から今回のNEパルス立下がりまでの時間間隔
ΔTから45°CA毎のエンジン回転数NEi（ｉ＝１〜
４）を算出する。カウンタｉは、NEパルスの立
下りにより１→２→３→４→１と更新されるの
で、このエンジン回転数NEiも、180°CA毎に、
NE1→NE2→NE3→NE4→NE1と一回りして、
各々のメモリに保存されることとなる。 次いでステツプ112に進み、次式に示す如く、
180°CA間の平均エンジン回転数NEを算出する。 NE＝（NE1＋NE2＋NE3＋NE4）／４ ……(1) 次いでステツプ114に進み、カウンタｉを更新
した後、ステツプ116で、1000〜1500rpmのエン
ジン回転数が比較的高い時のハンチングを防止す
るための、エンジン回転数NEに応じた補正係数
K5を算出する。 次いでステツプ118に進み、カウンタｉの計数
値が４であるか否かを判定する。判定結果が正で
ある場合、即ち、カウンタｉが３→４に更新され
た直後である時には、ステツプ120に進み、アイ
ドル安定状態であるか否かを判定する。判定結果
が正である場合、即ち、例えば始動中や始動直後
でなく、アクセル角度Accpが０％であり、シフ
ト位置がニユートラルであるか、又は自動変速機
を備えた車両の場合はＤレンジであり且つ車速が
零であるという条件が全て成立した時には、ステ
ツプ122に進み、エンジン回転数NE1が、同一の
気筒番号ｐに対するNE1〜NE4の中で最小値であ
る状態が、２気筒以上であるか否かを判定する。 判定結果が正である場合、即ち、失火等が発生
しておらず、回転が安定していると判断される時
には、ステツプ124に進み、前出第９図に示した
如く、次式により、各気筒に対応した回転変動
DNEpを算出して、各々のメモリに保存する。 DNEp←NE3−NE1 ……(2) ここで、カウンタｐは、各気筒に対応してお
り、カウンタｉが４→１になる時に１→２→３→
４→１と更新され、720°CAで一まわりするよう
にされている。 次いでステツプ126に進み、次式を用いて、回
転変動の平均値WNDLTを算出して、メモリに
保存する。 WNDLT←4 〓P=1 DEEP／４ ……(3) 次いでステツプ128に進み、次式を用いて、平
均回転変動WNDLTと各気筒の回転変動DNEp
との偏差DDNEpを算出する。 DDNEp←WNDLT−DNEp ……(4) 次いでステツプ130に進み、算出された偏差
DDNEpに応じて、例えば前出第１０図に示した
ような関係から、次式により、偏差DDNEpに応
じた毎回補正量Δqを算出する。 Δq＝ｆ（DDNEp） ……(5) 次いで本発明によるステツプ210に進み、次式
に示す如く、今回求められた毎回補正量Δqに補
正係数K8を乗じた値を、前回までの積算値ΔQp
に積算し、今回値としてメモリする。 ΔQp←ΔQp＋K8×Δq ……(6) ここで、前記補正係数K8は、当該気筒の回転
変動DNEpに応じて、例えば第５図に示す如く、
回転変動が小さい程小さくなるようにされてい
る。 次いで、従来例と同様のステツプ134に進み、
積算値ΔQpがその上限値ΔQpmaxより大となつ
たか否かを判定する。判定結果が正である場合に
は、ステツプ136に進み、上限値ΔQpmaxを積算
値ΔQpに入れて、その上限をガードする。一方、
前出ステツプ134の判定結果が否である場合には、
ステツプ138に進み、積算値ΔQpがその下限値
ΔQpminより小となつたか否かを判定する。判定
結果が正である場合には、ステツプ140に進み、
下限値ΔQpminを積算値ΔQpに入れて、その下限
をガードする。 前出ステツプ120〜140は、カウンタｉが４の時
だけ通るルーチンであるため、180°CAに１回だ
け、NE3の算出が終了した直後に通ることとな
る。 一方、前出ステツプ118の判定結果が否である
場合には、ステツプ142に進み、カウンタｉの計
数値が２であるか否かを判定する。判定結果が正
である場合、即ち、カウンタの計数値が１→２に
更新された直後であると判断された時には、ステ
ツプ144に進み、カウンタｐを更新する。ステツ
プ144終了後、又は前出ステツプ142の判定結果が
否である場合には、ステツプ146に進み、次式に
より最終噴射量Qfin′を算出する。 Qfin′←Qfin＋K5×ΔQp＋1 ……(7) ここで、Qfinは、公知の噴射量算出ルーチン
によつて平均エンジン回転数NEやアクセル開度
Accpから求められている噴射量である。 前出ステツプ120，122，138の判定結果が否で
ある場合、又は、前出ステツプ136，140，146終
了後、このICIルーチンを終了する。 このようにして、手動変速車の場合は回転変動
DNEpが小さくなるため、補正量ΔQpが過大とな
らず、効果的にエンジン振動を抑えることができ
る。又、エンジンフリクシヨンが小さい時や、エ
アコン作動時、フアストアイドル時等平均回転数
が高い時にも、やはり回転変動DNEpが小さくな
るため、補正量ΔQpが過大になることがない。 なお、前記実施例は、本発明を、燃料噴射量制
御アクチユエータとしてスピルリングが備えられ
た電子制御デイーゼルエンジンに適用したもので
あるが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、
他の型式の燃料噴射量制御アクチユエータを備え
たデイーゼルエンジンにも同様に適用できること
は明らかである。
以上説明した通り、本発明によれば、回転変動
偏差だけでなく、回転変動量自体も補正量の算出
に反映するようにしているので、同一のロジツク
で、自動変速車、手動変速車の両者に対応でき
る。又、エンジンフリクシヨンが小さい時や、エ
アコン作動時、フアストアイドル時等平均回転数
が高い時でも補正量が過大となることがなく、効
率良くエンジン振動を抑えることができるという
優れた効果を有する。
偏差だけでなく、回転変動量自体も補正量の算出
に反映するようにしているので、同一のロジツク
で、自動変速車、手動変速車の両者に対応でき
る。又、エンジンフリクシヨンが小さい時や、エ
アコン作動時、フアストアイドル時等平均回転数
が高い時でも補正量が過大となることがなく、効
率良くエンジン振動を抑えることができるという
優れた効果を有する。
第１図は、本発明に係る電子制御デイーゼルエ
ンジンの気筒別噴射量補正方法の要旨を示す流れ
図、第２図は、本発明が採用された自動車用電子
制御デイーゼルエンジンの噴射量制御装置の実施
例の全体構成を示す、一部ブロツク線図を含む断
面図、第３図は、前記実施例で用いられている電
子制御ユニツトの構成を示すブロツク線図、第４
図は、同じく、燃料噴射量を求めるための割込み
ルーチンを示す流れ図、第５図は、前記ルーチン
で用いられている、回転変動と補正係数の関数の
例を示す線図、第６図は、従来のデイーゼルエン
ジンにおける回転変動とクランクまわり振れのう
ねりの関係を示す線図、第７図は、従来の電子制
御デイーゼルエンジンで用いられているエンジン
回転センサの構成を示す断面図、第８図は、同じ
く、45°CA毎のエンジン回転数を求める方法を示
す線図、第９図及び第１０図は、同じく、毎回補
正量を求める方法を示す線図、第１１図は、従来
例における燃料噴射量を求めるための割込みルー
チンを示す流れ図、第１２図は、同じく、自動変
速車におけるエンジン回転変動、毎回補正量及び
補正量積算値の関係の例を示す線図、第１３図
は、同じく、手動変速車における、エンジン回転
変動、毎回補正量及び補正量積算値の関係の例を
示す線図である。 １０……エンジン、１２……燃料噴射ポンプ、
２２……エンジン回転センサ、２４……ポンププ
ランジヤ、３２……スピルリング、３４……スピ
ルアクチユエータ、３６……スピル位置センサ、
４４……インジエクシヨンノズル、５６……アク
セルセンサ、５８……電子制御ユニツト
（ECU）、NEi……エンジン回転数、DNEp……エ
ンジン回転変動、ｐ……気筒番号、DDNEp……
回転変動偏差、WNDLT……平均回転変動、Δq
……毎回補正量、ΔQp……補正量積算値、K8…
…補正係数、Qfin……噴射量、Qfin′……最終噴
射量。
ンジンの気筒別噴射量補正方法の要旨を示す流れ
図、第２図は、本発明が採用された自動車用電子
制御デイーゼルエンジンの噴射量制御装置の実施
例の全体構成を示す、一部ブロツク線図を含む断
面図、第３図は、前記実施例で用いられている電
子制御ユニツトの構成を示すブロツク線図、第４
図は、同じく、燃料噴射量を求めるための割込み
ルーチンを示す流れ図、第５図は、前記ルーチン
で用いられている、回転変動と補正係数の関数の
例を示す線図、第６図は、従来のデイーゼルエン
ジンにおける回転変動とクランクまわり振れのう
ねりの関係を示す線図、第７図は、従来の電子制
御デイーゼルエンジンで用いられているエンジン
回転センサの構成を示す断面図、第８図は、同じ
く、45°CA毎のエンジン回転数を求める方法を示
す線図、第９図及び第１０図は、同じく、毎回補
正量を求める方法を示す線図、第１１図は、従来
例における燃料噴射量を求めるための割込みルー
チンを示す流れ図、第１２図は、同じく、自動変
速車におけるエンジン回転変動、毎回補正量及び
補正量積算値の関係の例を示す線図、第１３図
は、同じく、手動変速車における、エンジン回転
変動、毎回補正量及び補正量積算値の関係の例を
示す線図である。 １０……エンジン、１２……燃料噴射ポンプ、
２２……エンジン回転センサ、２４……ポンププ
ランジヤ、３２……スピルリング、３４……スピ
ルアクチユエータ、３６……スピル位置センサ、
４４……インジエクシヨンノズル、５６……アク
セルセンサ、５８……電子制御ユニツト
（ECU）、NEi……エンジン回転数、DNEp……エ
ンジン回転変動、ｐ……気筒番号、DDNEp……
回転変動偏差、WNDLT……平均回転変動、Δq
……毎回補正量、ΔQp……補正量積算値、K8…
…補正係数、Qfin……噴射量、Qfin′……最終噴
射量。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 爆発気筒毎の回転変動を検出し、気筒毎の回
転変動偏差に基づいて補正量を気筒毎に学習し
て、気筒間の燃料噴射量のばらつきによるエンジ
ン振動を抑えるようにした電子制御デイーゼルエ
ンジンの気筒別噴射量補正方法において、 前記回転変動偏差に応じて毎回補正量を求める
手順と、 当該気筒の回転変動量に応じて、該回転変動量
が小さい程小さくなるようにされた補正係数を求
める手順と、 該補正係数を前記毎回補正量に乗じたものを、
補正量積算値に加算する手順と、 を含むことを特徴とする電子制御デイーゼルエン
ジンの気筒別噴射量補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17569384A JPS6153443A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 電子制御デイ−ゼルエンジンの気筒別噴射量補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17569384A JPS6153443A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 電子制御デイ−ゼルエンジンの気筒別噴射量補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6153443A JPS6153443A (ja) | 1986-03-17 |
| JPH0520580B2 true JPH0520580B2 (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16000588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17569384A Granted JPS6153443A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 電子制御デイ−ゼルエンジンの気筒別噴射量補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6153443A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5099814A (en) * | 1989-11-20 | 1992-03-31 | General Motors Corporation | Fuel distributing and injector pump with electronic control |
| DE4041538A1 (de) * | 1990-12-22 | 1992-06-25 | Bosch Gmbh Robert | Schaltungsanordnung zur ansteuerung von einspritzventilen einer brennkraftmaschine |
-
1984
- 1984-08-23 JP JP17569384A patent/JPS6153443A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6153443A (ja) | 1986-03-17 |
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